经五年发展，中国石化以页岩气、煤层气地质评价实验技术为特色的石油地质综合性实验室逐渐建成。

　　 文/本刊记者 陈 躲

　　10月扬州，正值满城桂花香。在扬州邗江区一个四周种满桂花树的院子里，就是中国石化华东分公司石油勘探开发研究院非常规油气资源实验研究中心(以下简称实验中心)的大本营。

　　实验中心成立于2009年3月，由原地质矿产部华东石油地质中心实验室发展而成。五年来，实验中心秉承“唯是创新，加油争气”的发展理念，以发展页岩油气、煤层气等非常规实验研究技术为重点，建立了页岩气、煤层气两大地质评价实验技术系列，形成了页岩含气性评价、页岩GRI物性评价、微观孔隙结构评价、煤岩敏感性评价、长岩心二氧化碳驱油物理模拟五项特色实验技术，编制国家标准、行业标准及企业标准10余项，申请国家专利10项，为国内1/3的页岩气市场提供实验技术服务支撑。

　　卧薪尝胆专业规模初显

　　2008年，按照中国石化集团公司统一规划，华东分公司将东北区块移交东北分公司。此时，正值非常规油气资源在国内兴起，为弥补在区块上的短缺，集团公司明确华东分公司为从事非常规油气资源的专业公司，也是中国石化从事煤层气勘探开发的唯一公司。

　　实验分析测试是油气勘探开发必不可少的基础数据，特别是对非常规油气资源而言，利用实验分析手段来揭示其成因机理尤为重要。为此，实验中心先后引进美国麦克HPVA-200高压等温吸附仪、德国蔡司SIGMA场发射扫描电镜、美国岩心公司PDP200脉冲渗透率测试仪等世界先进的仪器设备21台套。

　　当时，非常规实验在国内刚刚起步，很多实验项目没有前人经验可借鉴。部分实验项目虽然已在其他领域广泛应用，但在非常规油气方面却是刚刚引入。如氩离子抛光扫描电镜技术，在上世纪就已应用于半导体等材料的检测，但将其移植到页岩样品的微孔隙结构检测中就会遇到很多问题。由于材料性质发生变化，在抛光过程中采用多大的束流、抛光多长时间以及选取多大的角度等都会影响到样品处理的质量，并直接决定实验观测数据的准确性。为此，该中心开展大量摸索实验，不断完善这一技术的应用，使之成为实验中心五大特色技术之一，在行业内处于领先地位。

　　在部分实验项目没有成熟商业设备的情况下，实验中心只能靠自主研发。如现场含气量测试是进行含气性评价不可或缺的重要参数。尤其是页岩气储层，由于含气量相对较低，在测试过程中对精度的要求更高。现行所用的人工U型管排水法，方法简便，但具有一定缺点，如测定过程憋压对页岩气的解析有抑制作用，无法连续分析解析气的气体组分等问题。经工作人员调研，国内外的相关仪器基本采用类似方法，不能从根本上解决上述难题。为此，该中心成立攻关小组，开展自主研制工作，历经一年半时间的努力，终于完成第一代“NCM型页岩含气量全自动测试仪”。在此成果基础上，该中心还在申请两个发明专利和两个实用新型专利。

　　通过近年来的努力，实验中心目前具有实验分析项目161项。2012年，通过国家实验室认可复评审+扩项评审，将煤层气、页岩气的实验项目纳入到认可范围，由2009年的5类57项认可项目增加到10类140项。至此，该中心在中国石化的非常规实验技术方面处于领先位置，并初具专业规模。

　　开放管理提升技术能力

　　在非常规实验的管理方面，实验中心延用60年经验，从项目建立之初就按国家实验室认可的要求实行统一管理，关注影响分析结果的每一个细节，严把质量关。

　　在页岩脉冲渗透率测试过程中，测试人员发现由于曲线波动较大，测试一个样品一般需要1~2天，情况较为异常。设备厂家对此解释是页岩样品特殊性质所致，但经实验人员分析，这是由于温度波动造成测试气体压力的微小变化引起的。为此，实验人员创新性地定做恒温箱，将温度波动控制在0.5℃以内，测试曲线很快处于稳定，测试时间大幅缩减。这一技术后被纳入到中国石化企业标准中，用以规范业内的操作。

　　为培养人才，提升技术能力，该中心还提出开放管理的发展理念，欢迎全国各地高校、企业来实验中心进行开放式交流。此举吸引了国内外大量油气公司、科研院所前来参观学习。中心先后与道达尔、雪佛龙、中石油、中联煤、中科院、中国地质大学等国内外11家科研院校、重点实验室开展技术合作，不断总结经验，完善非常规实验技术体系，逐渐形成煤层气实验评价技术和页岩实验评价技术两大系列，形成页岩含气性评价、页岩GRI物性评价、微观孔隙结构评价、煤岩敏感性评价、长岩心二氧化碳驱油物理模拟五大核心技术，并引领上述实验技术不断向前推进。

　　实验中心还推行实验研究一体化，加强实验成果的总结提升。迄今为止，在非常规页岩气、煤层气领域，主持(参与)编制《页岩含气量测定方法》等石油天然气行业标准3个、《页岩岩心孔隙度、渗透率分析方法》等中国石化企业标准7个。申请专利10项，获得授权5项。与此同时，承担中石化先导项目《页岩气含气量测试技术方法研究》等实验科研项目，在核心刊物发表论文20余篇。

　　优质高效赢多方赞誉

成立5年来，华东分公司石油勘探开发研究院非常规油气资源实验研究中心为国内1/3的页岩气市场提供实验技术服务支撑。 摄影/沈志军

　　由于实验技术全面、专业突出，实验中心优质高效的服务赢得了各方赞誉。2013年11月，页岩气探井N1井直井钻探完毕，为尽快拿出实验数据，中心工作人员用五天六夜的时间高效完成1000余项分析测试，为及时进行水平井钻探设计提供了重要的实验数据支撑。

　　2014年上半年，在中国神华集团招标中，虽然实验中心的商务报价高出其他实验室近18%，但凭借雄厚的技术能力、良好的业内口碑等优势最终中标。截至目前，中心已为西南油气分公司、江汉油田等多家系统内单位提供技术支持，并参与国土资源部页岩气招标三分之一的区块，包括重庆南川、湖南保靖、湖北鹤峰、江西修武盆地等7个区块，涉及寒武系、志留系、石炭系、二叠系、三叠系五套层系页岩。已完成35口页岩气井、98口煤层气井的现场含气量和地质评价系列实验分析工作。

　　近年来，实验中心的分析工作量始终处于超饱和状态。2011年突破2万项，2013年3.2万余项，2014年预计可达近4万项，其中外部市场占到近50%。

　　华东分公司石油勘探开发研究院副院长何希鹏表示，研究院将继续遵循“唯是创新，加油争气”的发展理念，创新科研思路，开拓非常规油气资源市场，打造非常规特色技术研究院。实验方面将引进FIB-SEM、纳米CT、三轴力学3项技术，提升5项核心技术，培育页岩敏感性评价、页岩储层保护及入井液伤害评价、页岩渗流特征物理模拟实验3项页岩气开发实验技术。建立信息化实验平台、开放合作实验平台、实验研究一体化平台3个平台，形成实验测试、综合评价、基础研究一体化的非常规综合评价服务团队，努力建成一流的非常规实验室，为中国石化和中国的煤层气、页岩气勘探开发事业服务。

　　责任编辑：赵 雪